무성 생식 : 특성 및 유형 - 생물학 - 2025

무성 생식은 수정없이 시드를 일으킬 수있는 개인의 곱으로 정의된다. 따라서 딸 유기체는 부모의 클론으로 구성됩니다.

무성 생식 사건에 의해 생산 된 아동은 부모와 동일한 사본으로 간주됩니다. 그러나 유전 물질의 사본은 "돌연변이"라고하는 변경의 대상이된다는 것을 기억해야합니다.

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무성 생식은 박테리아 및 원생 생물과 같은 단세포 유기체에서 우세합니다. 대부분의 경우 한 줄기 세포는 이분법이라는 사건에서 두 개의 딸 세포를 생성합니다.

동물은 일반적으로 유성 생식과 식물과 무성 생식과 관련이 있지만 이는 잘못된 관계이며 두 계통 모두에서 두 가지 기본 생식 모델을 찾습니다.

유기체가 무성 생식을 할 수있는 다른 메커니즘이 있습니다. 동물의 주요 유형은 단편화, 싹트기 및 산모입니다.

식물의 경우, 무성 생식은 매우 다양한 특징이 있는데,이 유기체는 큰 가소성을 누리기 때문입니다. 그들은 절단, 뿌리 줄기, 절단 및 심지어 잎과 뿌리의 일부로 번식 할 수 있습니다.

무성 생식에는 여러 가지 장점이 있습니다. 빠르고 효율적이며 비교적 짧은 시간에 환경을 식민지화 할 수 있습니다. 또한 성 파트너를 위해 싸우거나 복잡하고 정교한 구애 춤을 추기 위해 시간과 에너지를 소비 할 필요가 없습니다.

그러나 그것의 주된 단점은 생물학적 진화를 담당하는 메커니즘이 작용하는 정현파 조건 인 유전 적 가변성이 부족하다는 것입니다.

종의 다양성 부족은 해충이나 극한 기후와 같은 불리한 조건에 직면해야한다면 멸종으로 이어질 수 있습니다. 따라서 무성 생식은 균일 한 인구를 요구하는 조건에 대한 대안 적 적응으로 이해됩니다.

일반적 특성

성 생식은 개인이 체세포 구조에서 새로운 유기체를 생산할 때 발생합니다. 자손은 체세포 돌연변이를 겪은 지역을 제외하고 게놈의 모든 측면에서 부모와 유 전적으로 동일합니다.

체세포 또는 세포에서 시작하는 새로운 개체의 생산을 나타 내기 위해 다른 용어가 사용됩니다. 문헌에서 유성 생식은 클론 생식과 동의어입니다.

동물의 경우 agamic 생식이라는 용어가 자주 사용되는 반면 식물에서는 식생 생식이라는 표현을 사용하는 것이 일반적입니다.

수많은 유기체가 성 생식을 통해 평생 동안 번식합니다. 그룹과 환경 조건에 따라 유기체는 독점적으로 무성 번식하거나 성적 번식 사건으로 번갈아 가며 번갈아 가며 번식 할 수 있습니다.

동물의 무성 생식 (유형)

동물의 경우, 자손은 유사 분열 분열 (무성 생식)을 통해 한 부모에게서 나오거나 두 개체의 두 배우자 수정 (성 생식)을 통해 발생할 수 있습니다.

다양한 동물 그룹은 무성 생식, 주로 무척추 동물 그룹을 번식 할 수 있습니다. 동물에서 가장 중요한 무성 생식 유형은 다음과 같습니다.

세포 발아

신진은 부모 개인의 돌출 또는 분비물 형성으로 구성됩니다. 이 구조를 노른자라고하며 새로운 유기체를 생성합니다.

이 과정은 특정 cnidarians (해파리 및 관련)와 튜니 케이트에서 발생합니다. 개인은 자라서 독립하거나 부모와 연결되어 식민지를 형성 할 수 있습니다.

유명한 암석 산호 인 cnidarians의 식민지가 있으며 1m 이상 확장 할 수 있습니다. 이 구조는 보석이 연결된 상태로 남아있는 신진 사건에 의해 형성된 개인으로 구성됩니다. 히드라는 신진에 의해 무성 생식 능력으로 유명합니다.

포 리퍼 (스펀지)의 경우 신진은 번식하는 매우 일반적인 방법입니다. 스폰지는 불리한 환경 조건의 시간을 견디기 위해 보석을 형성 할 수 있습니다. 그러나 스펀지는 또한 성적 생식을 나타냅니다.

분열

동물은 조각화 과정에서 몸을 나눌 수 있으며 조각이 새로운 개체를 낳을 수 있습니다. 이 과정은 재생을 동반하며, 원래 부모 부분의 세포가 분열하여 완전한 몸을 생성합니다.

이 현상은 스폰지, 냉소, annelids, polychaetes 및 tunicates와 같은 다양한 무척추 동물 계통에서 발생합니다.

재생 과정 자체를 무성 생식 사건과 혼동해서는 안됩니다. 예를 들어, 스펀지가 팔 중 하나를 잃었을 때 새 팔을 재생시킬 수 있습니다. 그러나 개인 수가 증가하지 않기 때문에 번식을 의미하지는 않습니다.

Linckia 속의 불가사리에서는 새로운 개체가 팔에서 유래했을 가능성이 있습니다. 따라서 팔이 다섯 개인 유기체는 다섯 명의 새로운 개체를 낳을 수 있습니다.

Planarians (Turbellarians)는 성적으로나 무 성적으로 번식 할 수있는 능력을 가진 vermiform 유기체입니다. 생물학 실험실의 일반적인 경험은 플라나리아를 조각화하여 각 조각에서 새로운 유기체가 어떻게 재생되는지 관찰하는 것입니다.

무척추 동물의 분만

곤충 및 갑각류와 같은 일부 무척추 동물 그룹에서 난자는 정자에 의해 수정 될 필요없이 완전한 개체를 개발할 수 있습니다. 이 현상을 parthenogenesis라고하며 동물에 널리 퍼져 있습니다.

가장 명확한 예는 Hymenopterans, 특히 꿀벌의 예입니다. 이 곤충들은 parthenogenesis를 통해 드론이라고 불리는 수컷을 낳을 수 있습니다. 개인은 수정되지 않은 난자에서 나왔기 때문에 반수체입니다 (유전 부하의 절반 만가집니다).

곤충의 또 다른 그룹 인 진딧물은 처녀 생식 과정이나 유성 생식 과정을 통해 새로운 개체를 낳을 수 있습니다.

갑각류 물벼룩에서 암컷은 환경 조건에 따라 다른 종류의 알을 생산합니다. 난자는 수정 될 수 있고 2 배체 개체를 발생 시키거나 분만에 의해 발달 할 수 있습니다. 첫 번째 경우는 불리한 환경 조건과 관련이 있으며, 번영하는 환경에서 동생이 발생합니다.

실험실에서는 화학 물질 또는 물리적 자극을 적용하여 분체 형성을 유도 할 수 있습니다. 특정 극피 동물과 양서류에서는이 과정이 성공적으로 수행되었으며 실험적인 동생이라고합니다. 같은 방식으로,이 과정을 유도 할 수있는 Wolbachia 속의 박테리아가 있습니다.

척추 동물의 분만 발생

parthenogenesis 현상은 척추 동물 계통으로 확장됩니다. 다양한 종류의 어류, 양서류 및 파충류에서 염색체 세트의 복제를 포함하는 더 복잡한 형태의이 과정이 발생하여 수컷 배우자의 참여없이 이배체 접합체로 이어집니다.

약 15 종의 도마뱀이 분별 형성을 통해 번식 할 수있는 독특한 능력으로 알려져 있습니다.

이 파충류는 임신을 위해 파트너가 직접적으로 필요하지는 않지만 (사실이 종은 수컷이 부족합니다), 다른 개인과의 잘못된 교미 및 구애 세션에서 성적 자극이 필요합니다.

안드로겐 생성 및 Gynogenesis

안드로겐 형성 과정에서 난 모세포의 핵이 퇴화되고 두 정자의 핵융합을 통해 아버지의 핵으로 대체됩니다. 예를 들어 막대기 곤충과 같은 일부 동물 종에서 발생하지만 그 왕국에서는 일반적인 과정으로 간주되지 않습니다.

반면에, gynogenesis는 감수 분열에 의해 유전 물질의 분열을 겪지 않은 2 배체 난 모세포 (여성 성세포)에 의한 새로운 유기체의 생산으로 구성됩니다.

우리의 성세포는 염색체의 절반 만 가지고 있으며 수정이 일어나면 염색체 수가 회복된다는 것을 기억하십시오.

Gynogenesis가 일어나려면 남성의 정자로부터의 자극이 필요합니다. Gynogenesis의 자손 산물은 어머니와 동일한 암컷입니다. 이 경로는 가성 체라고도합니다.

식물의 무성 생식 (유형)

식물에는 다양한 재생산 방식이 있습니다. 그들은 매우 플라스틱 유기체이며 성적으로나 무 성적으로 번식 할 수있는 식물을 찾는 것은 드문 일이 아닙니다.

그러나 많은 종들이 그들의 조상이 성적으로 그렇게 했음에도 불구하고 무성 생식 방법을 선호하는 것으로 밝혀졌습니다.

무성 생식의 경우 식물은 수정되지 않은 난자 세포의 발달부터 부모의 단편에 의한 완전한 유기체 획득에 이르기까지 다양한 방식으로 자손을 생성 할 수 있습니다.

동물의 경우와 마찬가지로 유사 분열에 의한 세포 분열의 사건에 의해 유성 생식이 일어나 동일한 세포가 생성됩니다. 아래에서 가장 관련성이 높은 유형의 식물 번식에 대해 설명합니다.

스톨 론

일부 식물은 토양 표면을 따라 발생하는 가늘고 길쭉한 줄기에서 번식 할 수 있습니다. 이러한 구조는 스톨 론으로 알려져 있으며 간격을두고 뿌리를 생성합니다. 뿌리는 결국 독립적 인 개인으로 발전하는 직립 줄기를 생성 할 수 있습니다.

눈에 띄는 예는 스톨 론의 각 마디의 잎, 뿌리 및 줄기를 포함하여 다양한 구조를 생성 할 수있는 딸기 또는 딸기 (Fragaria ananassa)의 종입니다.

뿌리 줄기

stolons와 rhizomes의 경우 모두 식물의 겨드랑이 새싹은 무성 생식을위한 특수한 싹을 생성 할 수 있습니다. 어미 식물은 새싹의 예비 공급원을 나타냅니다.

Rhizomes는 땅 아래 또는 수평으로 자라는 무한히 자라는 줄기입니다. 스톨 론과 마찬가지로 그들은 외래성 뿌리를 생산하여 어머니와 동일한 새로운 식물을 생성합니다.

이러한 유형의 식물 번식은 풀 (근경이 잎과 꽃이있는 줄기를 생성하는 새싹의 형성으로 이어짐), 관상용 다년생 식물, 목초지, 갈대 및 대나무 그룹에서 중요합니다.

절단

절단은 새로운 식물이 유래하는 줄기의 일부 또는 조각입니다. 이 사건이 발생하려면 줄기를 땅에 묻어 건조를 방지해야하며 외래성 뿌리의 성장을 자극하는 호르몬으로 치료할 수 있습니다.

다른 경우에는 줄기 조각을 물에 넣어 뿌리 형성을 촉진합니다. 적절한 환경으로 옮겨지면 새로운 개인이 발전 할 수 있습니다.

이식

식물은 뿌리가있는 나무가 우거진 식물의 줄기에 이전에 만든 틈새에 새싹을 삽입하여 번식 할 수 있습니다.

시술이 성공하면 상처가 닫히고 줄기가 생깁니다. 구어 적으로 식물이 "포획"되었다고합니다.

잎과 뿌리

잎이 식물 번식을위한 구조로 사용될 수있는 몇몇 종이 있습니다. "모성 식물"(Kalanchoe daigremontiana)으로 널리 알려진 종은 잎 가장자리에 위치한 분열 조직에서 분리 된 식물을 생성 할 수 있습니다.

이 작은 식물은 잎에 붙어 자라며, 어머니와 분리 될 수있을만큼 충분히 성숙합니다. 딸 식물이 땅에 떨어지면 뿌리를 내립니다.

체리, 사과 및 라즈베리에서는 뿌리를 통해 번식이 발생할 수 있습니다. 이 지하 구조물은 새로운 개체를 만들 수있는 새싹을 만들어냅니다.

민들레와 같은 극단적 인 경우가 있습니다. 누군가가 식물을 땅에서 뽑아 뿌리를 쪼개려고하면 각각의 조각이 새로운 식물을 낳을 수 있습니다.

포자

포자 형성은 이끼와 양치류를 포함한 다양한 식물 유기체에서 발생합니다. 이 과정은 불리한 환경 조건을 견딜 수있는 많은 포자의 형성으로 구성됩니다.

포자는 동물이나 바람에 의해 쉽게 분산되는 작은 요소입니다. 그들이 유리한 영역에 도달하면 포자는 그것을 기원 한 것과 동일한 개체에서 발달합니다.

번식

번식기는 세포의 축적이며, 전형적인 bryophytes 및 ferns이지만 괴경 및 풀과 같은 특정 고등 식물에서도 발견됩니다. 이 구조는 thallus에서 나오며 퍼지는 능력이있는 작은 새싹입니다.

Parthenogenesis 및 apomixis

식물학에서는 종종 parthenogenesis라는 용어에 적용됩니다. 비록 "gametophytic apomixis"의 사건을 설명하기 위해 좁은 의미로 사용되지만. 이 경우 포자체 (종자)는 감소되지 않는 난자의 세포에 의해 생성됩니다.

Apoxymysis는 약 400 종의 angiosperms에 존재하지만 다른 식물은 기능적으로 그렇게 할 수 있습니다. 따라서 parthenogenesis는 식물에서 무성 생식의 일부만을 설명합니다. 따라서 식물에 대한 용어 사용을 피하는 것이 좋습니다.

일부 저자 (De Meeûs et al. 2007 참조)는 아포 믹시 스를 식물 생식과 분리하는 경향이 있습니다. 또한, 그들은 배아가 핵 세포 또는 배우자 세포 단계를 거치지 않는 난소의 다른 체세포에서 발생하는 포자체에서 ​​유래하는 아포 믹시 스를 이미 설명한 배우 자체로 분류합니다.

식물에서 무성 생식의 장점

일반적으로 무성 생식을 통해 식물은 특정 환경에 잘 적응 된 동일한 사본으로 번식 할 수 있습니다.

더욱이, 은의 무성 생식은 빠르고 효율적인 메커니즘입니다. 이러한 이유로 유기체가 환경이 종자 번식에 적합하지 않은 지역에있을 때 전략으로 사용됩니다.

예를 들어, 파타고니아의 건조한 환경 (예 : chorions)에 위치한 식물은 이러한 방식으로 번식하여 넓은 면적의 토양을 차지합니다.

반면에 농부들은 이러한 유형의 번식을 최대한 활용했습니다. 그들은 품종을 선택하고 무성 생식하여 클론을 얻을 수 있습니다. 따라서 그들은 유전 적 균일 성을 얻고 원하는 특성을 유지할 수 있습니다.

미생물 (유형)의 무성 생식

무성 생식은 단세포 유기체에서 매우 흔합니다. 예를 들어 박테리아와 같은 원핵 계통에서 가장 두드러진 것은 이원 분열, 발아, 단편화 및 다중 분열입니다. 반면에 단세포 진핵 생물에는 이원 분열과 포자 형성이 있습니다.

박테리아의 이원 분열

이원 분열은 유전 물질을 분열시키는 과정이며, 그다음에 세포 내부를 동등하게 분열시켜 부모와 동일하고 서로 동일한 두 유기체를 얻습니다.

이원 분열은 박테리아가 충분한 영양분이 있고 환경이 번식에 도움이되는 환경에있을 때 시작됩니다. 그런 다음 세포는 약간의 신장 이벤트를 경험합니다.

나중에 유전 물질의 복제가 시작됩니다. 박테리아에서 DNA는 원형 염색체로 구성되어 있으며 진핵 생물의 눈에 띄고 독특한 핵처럼 막으로 묶이지 않습니다.

분열 기간에 유전 물질은 분열 세포의 반대편에 분포합니다. 이 시점에서 박테리아 벽을 형성하는 다당류의 합성이 시작되고 중간에 격막이 형성되고 세포가 마침내 완전히 분리됩니다.

어떤 경우에는 박테리아가 유전 물질을 분열하고 복제하기 시작할 수 있습니다. 그러나 세포는 분리되지 않습니다. 이것의 예는 diplococci와 같은 cocci의 군집입니다.

진핵 생물의 이원 분열

예를 들어, 트리파노소마와 같은 단세포 진핵 생물에서 유사한 유형의 번식이 발생합니다. 하나의 세포는 비슷한 크기의 두 딸 세포를 생성합니다.

진정한 세포핵의 존재로 인해이 과정은 더 복잡하고 정교 해집니다. 핵이 분열하기 위해서는 유사 분열 과정이 일어나야하며,이어서 세포질 분열을 포함하는 세포질 분열이 뒤 따릅니다.

다중 분열

이원 분열이 가장 일반적인 생식 양식이지만 Bdellovibrio ¸와 같은 일부 종은 다중 분열을 경험할 수 있습니다. 이 과정의 결과는 이분법에서 언급했듯이 더 이상 두 개의 딸 세포가 아닌 여러 개의 딸 세포입니다.

세포 발아

동물에 대해 언급 한 것과 유사한 과정이지만 단일 세포로 외삽됩니다. 세균성 싹은 모세포와 다른 작은 싹으로 시작됩니다. 이 팽대부는 원래 박테리아에서 점차적으로 분리 될 때까지 성장 과정을 거칩니다.

싹이 트면 셀에 포함 된 재료가 고르지 않게 분포됩니다.

분열

일반적으로 사상 형 박테리아 (예 : Nicardia sp.)는이 경로를 통해 번식 할 수 있습니다. 필라멘트의 세포는 분리되어 새로운 세포로 성장하기 시작합니다.

포자

포자는 포자라고하는 구조의 생성으로 구성됩니다. 이들은 세포로 구성된 저항력이 높은 구조입니다.

이 과정은 유기체를 둘러싼 환경 조건과 관련이 있으며 일반적으로 영양 부족이나 극한 기후로 인해 바람직하지 않게되면 포자 형성이 시작됩니다.

성적 생식과 무성 생식의 차이점

무성 생식을하는 개인의 경우 자손은 부모의 거의 동일한 사본, 즉 클론으로 구성됩니다. 유일한 부모의 게놈은 유사 분열 세포 분열에 의해 복제되며, 여기서 DNA는 복제되어 두 딸 세포에 동일한 부분으로 전달됩니다.

대조적으로, 성적 생식이 일어나려면 자웅 동체를 제외하고는 이성의 두 사람이 참여해야합니다.

각 부모는 감수 분열 사건에 의해 생성 된 배우자 또는 성세포를 운반합니다. 자손은 두 부모 사이의 독특한 조합으로 구성됩니다. 즉, 현저한 유전 적 변이가 있습니다.

성적 생식의 높은 수준의 변화를 이해하려면 분열 중 염색체에 초점을 맞춰야합니다. 이러한 구조는 조각을 서로 교환 할 수있어 고유 한 조합으로 이어집니다. 따라서 같은 부모의 형제 자매를 관찰 할 때 서로 동일하지 않습니다.

무성 생식과 성 생식의 장점

무성 생식은 성적 생식에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 첫째, 한 부모 만 필요하기 때문에 복잡한 구애 춤이나 일부 종의 전형적인 여성을 위해 싸우는 데 시간과 에너지가 낭비되지 않습니다.

둘째, 성적으로 번식하는 많은 사람들은 수정되지 않은 배우자 생산에 많은 에너지를 소비합니다. 이를 통해 짝을 찾을 필요없이 새 환경을 빠르고 효율적으로 식민지화 할 수 있습니다.

이론적으로, 위에서 언급 한 무성 생식 모델은 안정된 환경에 사는 개인에게성에 비해 더 많은 이점을 제공합니다.

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